Архитектура нейронных сетей, основанных на физических характеристиках объекта

Бесплатный доступ

Нейронные сети, основанные на физических характеристиках объекта, активно применяются в последнее время для решения сложных задач, требующих сложных вычислений. Поэтому важно знать и уметь применять данную технологию. Нейронные сети решают множество задач в разных областях науки. К настоящему времени существуют разные способы применения, одно из возможных применений решение уравнения частных производных, более частный случай - аппроксимация кусочно-функциональных систем. В статье представлен обзор архитектуры нейронных сетей, основанных на физических характеристиках объекта. Рассмотрено применение физических информированных нейронных сетей (PINNs) для аппроксимации кусочно-функциональных систем. Показано, что PINNs позволяют использовать информацию о физических уравнениях системы при обучении, автоматически определять границы между областями значений входных переменных и использовать различные функции активации и скрытые слои.

Еще

Нейронные сети, основанные на физических характеристиках объекта, анализ

Короткий адрес: https://sciup.org/140301272

IDR: 140301272   |   DOI: 10.18469/ikt.2022.20.4.08

Список литературы Архитектура нейронных сетей, основанных на физических характеристиках объекта

  • Raissi M., Perdikaris P., Karniadakis G.E. Physics Informed Deep Learning (Part I): Data-driven Solutions of Nonlinear Partial Differential Equations. URL: https://arxiv.org/pdf/1711.10561.pdf (дата обращения: 08.03.2023).
  • Hinton G.E., Sejnowski T.J. Learning and relearning in Boltzmann machines // Parallel Distributed Processing: Explorations in the Microstructure of Cognition. 1986. P. 282-317.
  • Rosenblatt F. The perceptron: A probabilistic model for information storage and organization in the brain // Psychological Review. 1958. Vol. 65, no. 5. P. 386-408.
  • Bourlard H., Kamp Y. Auto-association by multilayer perceptrons and singular value decomposition // Biological Cybernetics. 1988. no. 59. P. 291-294. EDN: HZQZPD
  • Raissi M., Perdikaris P., Karniadakis G.E. Physics Informed Deep Learning (Part I): Data-driven Solutions of Nonlinear Partial Differential Equations. URL: https://arxiv.org/pdf/1711.10561.pdf (дата обращения: 08.03.2023).
  • Deep convolutional inverse graphics network / T.D. Kulkarni [et al.] // Advances in Neural Information Processing Systems. 2015. P. 1-10. URL: https://arxiv.org/pdf/1503.03167v4.pdf (дата обращения: 08.03.2023).
  • Physics-Informed Deep-Learning for Scientific Computing / S. Markidis [et al.] // Journal of Computational Physics. 2021. P. 1-10. URL: https://arxiv.org/pdf/2103.09655.pdf (дата обращения: 08.03.2023).
  • Graves A., Wayne G., Danihelka I. Neural turing machines. URL: https:// arxiv.org/pdf/1410.5401v2.pdf (дата обращения: 08.03.2023).
  • Elman J.L. Finding structure in time // Cognitive Science. 1990. no. 14. P. 179-211.
  • Gradient-based learning applied to document recognition / Y. LeCun [et al.] // Proceedings of the IEEE. 1998. no. 86. P. 2278-2324.
Еще
Статья научная